钢桁梁上弦检修车走行机构概述

王春芳 孔旭 姬海

【摘 要】概述了钢桁梁拱桥有轨步履走行检修车、无轨步履走行检修车及有轨连续走行检修车三种类型检修车走行系统构成及其工作原理，并总结三种检修车的特点，最后展望了拱桥检修车未来發展方向。

【关键词】有轨步履走行；无轨步履走行；有轨连续走行；检修车

一、前言

桥梁是贯通公路或铁路的重要设施。由于反复承受车辆载荷、环境因素和交通事故的侵害，尤其是交通量和重载汽车的不断增长，以及设计施工中遗留的某些缺陷，桥梁的质量状况会日渐恶化，耐久性下降。与此同时，雨后春笋般的路桥建设和繁忙的交通设施使用，也带来了巨大的桥梁交通安全隐患。为及时发现并排除桥梁使用过程中出现的安全隐患，市场上出现了一系列的桥梁检修维护设备——桥梁检修车。

由于节省钢材，重量轻，刚度大，能够实现较大跨大，钢桁梁结构形式被广泛应用于桥梁中。但由于钢桁梁桥梁结构复杂，尤其是钢桁梁拱桥，其检修维护极为困难。

目前钢桁梁拱桥检修车按其走行方式可以分为有轨步履走行检修车、无轨步履走行检修车及有轨连续走行检修车。

二、有轨步履走行检修车

有轨步履走行检修车走行机构由夹紧机构、插销机构及推拉油缸三部分组成，如下图所示。其工作原理是：夹紧机构1与插销机构1工作，使检查车主体处于一个固定位置，夹紧机构2与插销机构2处于打开状态；推拉油缸工作伸长至最大长；夹紧机构2与插销机构2工作，夹紧机构1与插销机构1打开；推拉油缸工作缩短，推拉检查车向前运动；重复上述运动实现检修车走行。

这种有轨步履走行机构需在钢桁拱梁上铺设轨道，我公司产品主要应用有：广州东平水道大桥检修车，南京大胜关检修车。

三、无轨步履走行检修车

该走行系统主要包括行走靴、上行走组件、导向组件、主支撑、行走靴支撑、齿条等部件。其工作原理为：前后两个行走靴支撑支撑于拱桥上弦杆的附加件上，保持行走靴处于特定位置，同时主支撑收起；上行走组件通过齿轮齿条传动机构，带动整个上行走组件、主支撑在行走靴上向前运动；当上行走组件等从一侧行走靴支撑运动到另一侧行走靴支撑时，主支撑支撑于靠近于行走靴支撑的附加件之上，两侧行走靴支撑脱开附加件，上行走组件通过齿轮齿条传动机构带动行走靴向前移动，如此循环实现行走功能。

无轨步履走行检修车走行机构需在桥梁上间隔一定距离设置附加件的方式来实现检修车步履行走。我公司产品主要应用有：郑焦城际铁路桥检修车。

四、连续走行检修车

有轨连续走行检修车有橡胶轮驱动走行检修车及齿轮齿条（链轮链条）驱动走行检修车两种。

其中橡胶轮驱动走行检修车走行系统主要由走行轮胎组、驱动机构及联接机构等部分组成，如图5所示。两个走行轮胎组与一个驱动机构铰接组成一组驱动，两组驱动通过联接机构联接组成走行系统。每个走行轮胎组均配置夹紧机构，通过调节夹紧机构提升轮胎组与轨道的正压力，以实现走行系统的爬坡能力。

该轮胎式走行能够实现在大坡度拱桥上连续、快速、安全、平稳行走，能够提高现场检查维修的工作效率。

橡胶轮驱动走行检修车主要应用产品有：邕江桥检修车，东新赣江特大桥检修车及德龙烟特大桥检查。

齿轮齿条（链轮链条）驱动走行检修车其行走系统是通过走行机构内的齿轮或链轮与安装于H型钢轨道上盖板下部的齿条或链条作用带动检修车运行。主要应用有：南宁大桥检修车，春晓大桥检修车。

五、总结与展望

前述钢桁梁上弦检修车中，有轨步履走行检修车及无轨步履走行检修车由于其走行采用步履式，检修车的最终行走速度相当慢，整车效率极低；有轨连续走行检修车首先须全桥铺设轨道，其中橡胶轮驱动检修车爬坡能力有限，当坡度较大时须增加额外的摩擦力，从而大大降低了检修车的效率；齿轮齿条（链轮链条）驱动检修车由于采用齿轮齿条（链轮链条）传动，对齿条（链条）制造及安装精度要求较高，成本也比较高，最终使用效果也不理想。

根据钢桁梁拱桥的特点，研究开发出适应能力强、自身维护方便、采用少量轨道或无轨方式实现高效率工作的检修车是桥梁检修车未来的发展方向，我公司正在研制的履带式爬坡检修车正是以此为出发点。

【参考文献】

[1]王春芳， 游冰，张剑等.两种爬拱式桥梁检查车走行系统. 第二十一届全国桥梁学术会议，2014-05-27.